7月底,一份来自中原油田物探院的捷报-《π处理系统应用证明》,如一束耀眼强光,打破了南京长城数智公司上半年深思软件实用化之道的沉寂,“PSTM软件基于国产算力,成功支撑了四川山地三维老资料叠前时间偏移大连片处理,整体偏移效果与主流商业软件基本相当,整体偏移效果稳定,助力项目按时高质量通过验收,实现国产硬件与软件的深度融合”,该证明对PSTM软件应用效能给与了充分认可和肯定,实现了π软件国产替代与生产单位创收增效的“双赢”局面,极大增强数智公司推动π软件实用化的决心、信心和恒心。PSTM软件的实用化,凝聚着PSTM软件团队的辛勤付出,更是软件负责人亢永敢多年来坚持向最难处攻坚,向最关键处挺进,为成功出圈提供坚强保障。
人有我有,自立自强
“要实现PSTM软件替代,必须首先让技术从‘跟跑’到‘并跑’,‘人有我有,人有我精’。”叠前时间偏移(PSTM)是地震勘探的常规处理方法。在大多数复杂构造探区,它已被广泛纳入主流地球物理处理的通用流程,在生产处理中起着关键核心作用。该技术发展较早,国外已形成成熟的商业软件体系,在全球市场占据主导地位,但对核心算法严格保密,不仅限制国内勘探技术自主发展,还导致软件采购成本高昂,严重制约我国油气资源勘探开发的效率与自主性。
面对压力,亢永敢主动扛起研发重任,从基础模型搭建切入,逐步深入核心算法研究,反复打磨技术实现工艺。“核心关键是要不来的”,π是基于Spark框架的并行平台,该领域的技术应用尚处探索阶段,技术方案不成熟且缺乏行业实践借鉴,研发工作无异于“摸着石头过河”。为攻克难题,他带领团队制定系统学习与研发计划,分工查阅文献、参加技术培训、开展内部研讨,短时间内快速掌握核心要点。研发中,先后遭遇数据存储效率低、任务调度不畅、计算精度波动等问题,他与队员深入分析实际地震数据分布特征,总结规律,反复试验不同任务拆分方案,创新提出优化算法,可根据数据实际情况动态调整任务分配,确保节点负载均衡。为了提高复杂断裂带成像精度,他与队员一起连续奋战45天,每日工作超16小时。经过持续攻关,成功研发了基于Spark框架、具备实际资料处理能力的叠前时间偏移软件,大幅提升了软件处理精度与效率,为规模化推广奠定基础。
人无我有,弯道超车
“后人发,先人至。”国产化是国家产业发展的重要战略举措。近年来,国产芯片产业快速发展,性能持续提升,但面向通用计算的国产芯片,在地球物理勘探领域应用存在适配难题,软硬件兼容性、运行效率尚需针对性优化。国产化适配是行业发展新趋势、新赛道。π积极融入产业生态变革。“π的使命就是自主研发和全程可控”,亢永敢把践行国家科技战略牢记在心,坚持 “软件算法创新与硬件技术适配并行”的技术发展路线,自主软件唯有与自主硬件深度融合,才能真正摆脱国外技术依赖,实现 “自主可控”,焕发蓬勃生机,形成强劲竞争力。
2023年,他牵头参与π平台适配项目,开启国产芯片在勘探软件中应用的探索。由于国产芯片与国外芯片在指令集、架构设计、运算逻辑上存在差异,原有基于国外芯片优化的软件代码需大量重构适配,近乎“二次研发”。他带领研发团队逐一拆解软件核心模块,分析运行机制与计算需求,结合国产芯片架构特点重新设计算法,优化代码结构。在性能测试中,核心计算模块在国产芯片上的运行效率仅为国外芯片的一半,面对棘手难题,他们迎难而上,逐行逐句排查调试,对每个程序模块细致优化,对每一种提升方案都投入大量精力实现。通过重构、优化等手段反复测试。经过数月奋战,该模块在国产芯片上的运行效率得到大幅提升,部分场景实现性能反超,促进了国产软硬件设备的深度融合。
至今,叠前时间偏移软件已在中石化多家单位推广应用,实现在多家国产超算中心规模化部署,不仅提升了超算中心在勘探领域的服务能力,更打破国外对高端勘探系统的长期垄断,实现从硬件到软件的全方位自主可控,为我国勘探技术自主发展注入强大动力。
“要更加紧密联系生产需求,不断优化PSTM软件,提供更多服务支撑”。这是亢永敢经常念叨的一句话,作为南京数智公司主任师,他以身作则,始终把“科研服务生产”的理念放在首位,未来,他将继续聚焦勘探前沿领域,持续自主创新,为我国油气勘探开发事业和科技自立自强作出更大贡献。